[坎贝尔生物学 第409页练习题] CRISPR-Cas9システムは、遺伝子を「ノックアウト」するためにも、欠陥のある遺伝子を「修正」するためにも使用できます。提供された...

CRISPR-Cas9システムは、遺伝子を「ノックアウト」するためにも、欠陥のある遺伝子を「修正」するためにも使用できます。提供されたテキストに基づいて、次の記述のうち、これら2つのアプリケーションを正確に区別しているのはどれですか？

  • A: 遺伝子ノックアウトは修復のために正常なDNA鋳型を導入しますが、遺伝子修正はそうではありません。
  • B: どちらの応用もCas9タンパク質が標的DNAを切断することに依存していますが、遺伝子修正には機能的なDNAセグメントの導入が必要です。
  • C: 遺伝子ノックアウトは、DNA修復システムにランダムなヌクレオチドを除去させることで遺伝子を不活性化することを目指しますが、遺伝子修正は修復酵素を使用してランダムなヌクレオチドを挿入します。
  • D: 「ノックアウト」アプローチでは、遺伝子修正方法とは異なり、標的遺伝子に相補的ではないガイドRNAを使用します。

Explanation

本文では、遺伝子ノックアウトの場合、損傷のないDNA鋳型がないため、DNA修復システムがランダムなヌクレオチドを導入または除去し、結果として機能しない遺伝子になると説明されています。一方、遺伝子修正の場合、正常な（機能的な）遺伝子断片がCRISPR-Cas9システムと共に導入され、修復酵素がこの断片を鋳型として利用して欠陥遺伝子を修復します。どちらのプロセスも、Cas9がガイドRNAによって標的DNAを切断することから始まります。